空间站在太空中能实现转身的原理是什么？来看答案

来源：央视新闻客户端

今天（9月21日）下午，“天宫课堂”第四课正式开讲。神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向全国青少年进行太空科普授课。接下来我们一起看“又见陀螺实验”。

航天员 桂海潮：我准备用一个陀螺来做转身。我先做第一个演示，陀螺静止没有转起来时，在我改变陀螺方向的过程中，我的身体姿态并没有发生明显改变。接下来，我准备做第二个演示，陀螺自转时，我改变陀螺的方向，我也发生了转身。

航天员 朱杨柱：这两次实验里，桂老师都改变了陀螺的方向，怎么只有在陀螺快速转动之后他的身体姿态才发生了明显转身呢？

航天员 桂海潮：高中物理告诉我们力是物体动量发生改变的原因，到了大学同学们会学习到力矩是物体角动量发生改变的原因，在第一个演示当中陀螺静止没有转动，它的角动量为零。在第二个演示当中，陀螺快速自转，具有了比较大的角动量，我再改变陀螺方向的时候它的角动量就产生了显著变化，跟我的手产生了比较大的反作用力矩，让我轻松实现了转身。

有什么具体的应用吗？

航天员 桂海潮：我们的空间站就是用了同样的原理在太空当中转身。同学们可以把我的身体想象成空间站，把我的两只手和手中的陀螺看作空间站上使用的一种特殊装置，控制力矩陀螺，控制力矩陀螺高速自转，具有非常大的角动量，当改变控制力矩陀螺方向的时候，就可以对空间站施加很大的力矩，改变空间站的姿态，我们的空间站上装有多个这样的控制力矩陀螺，它们的总重量只有几百公斤，这可以让重达几百吨的空间站在太空当中轻松自如转身。

航天员 朱杨柱：不过，同学们需要注意一下角动量的产生是有大小的。不管是要让桂老师转身还是让我们的空间站去转身，所使用的陀螺重量、尺寸还有转速都经过了定量的设计和计算，不然的话，效果就没那么好了。